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37 Maritime Energien Forschung
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7 Kollision – Schiff mit Schwerkraftgründung
Wie verhalten sich Schwerkraftgründungen
im Fall einer Schiffskollision? Das Institut für
Geotechnik und Baubetrieb führt numerische
Berechnungen, um festzustellen, was
genau passiert, wenn Schiffe unbeabsichtigt
in einen Windpark geraten und mit einer
Windenergie-Anlage kollidieren.
8 Reduktion der Aushubmengen
von Baugruben
Für eine Schwerkraftgründung muss zunächst
eine bis zu sechs Meter tiefe Unterwasser-
Baugrube ausgehoben werden.
Dabei entstehen riesige Aushubmengen,
die nach Grad der Böschungsneigung reduziert
werden können. Das Institut für
Geotechnik und Baubetrieb unter Leitung
von Professor Jürgen Grabe untersucht
unter dem Aspekt der Sicherheit die maximal
mögliche Böschungsneigung und damit
die Reduktion der Aushubmenge und der
Kosten.
9 Absenkungsverhalten von
Schwerkraftgründungen
Schwerkraftgründungen dienen der Verankerung
der Offshore-Pfähle, ob Monopile,
Tripod und Jacket, im Meeresboden. Sie
bestehen aus einem mit Kies und Sand gefüllten
und bis zu mehreren Tonnen schweren
(Senk)Kasten aus Stahl und Beton, der
in eine Unterwasser-Baugrube eingelassen
wird. Das Absenkungsverhalten solcher
Schwerkraftgründungen untersucht das Institut
für Fluiddynamik und Schiffstheorie
unter Leitung von Professor Moustafa
Abdel-Maksoud.
10 Kollision – Schiff mit Offshore-
Pfahl
Wie muss ein Schiff konstruiert sein, damit
im Fall einer Kollision mit einem Offshore-
Pfahl weniger Schaden entsteht? Das Institut
für Konstruktion und Festigkeit von
Schiffen unter Leitung von Professor Wolfgang
Fricke zeigt anhand eines Simulationsverfahrens,
wie die Seitenwand eines
Schiffes allein durch adaptive Maßnahmen
in der konventionellen Rumpfbauweise
besser vor dem Eindringen eines Pfahls geschützt
werden kann.
11 Kostenanalyse für Offshore-
Betrieb
Ein auf beliebige Offshore-Windparks
übertragbares Rechenmodell soll Betreibern
einen Überblick über die laufenden
Betriebskosten der Windstromerzeugung
geben. Das Modell berücksichtigt – unter
Beachtung beliebiger Randbedingungen –
unter anderem die Anlagenzuverlässigkeit,
die wegen zum Teil ungünstiger Witterungsverhältnisse
auf See nur begrenzte Erreichbarkeit
von Windparks und die nicht
beliebige Verfügbarkeit von Wartungspersonal.
12 Effizienz der Hubplattform 13 Spudcan auf dem Meeresboden
Starker Seegang und raues Wetters erlauben
nur an maximal 120 Tagen im Jahr den men und -schiffen gebaut. Diese maritimen
Offshore-Anlagen werden mit Hubplattfor-
Bau von Offshore-Anlagen. Effizienz sowohl
im Transport der Materialien als auch sie ihre stählernen Beine am Meeresboden
Systeme verankern sich vor Ort, in dem
beim Bau ist deshalb besonders wichtig. absetzen und dann mit Druck die Plattform/das
Schiff bis zu drei bis fünf Meter
Wo die diesbezüglichen Stellschrauben bei
Hubplattformen liegen, untersucht das Institut
für das Entwerfen von Schiffen und gang hinterlässt durch die Abdrücke der so
über den Meeresboden heben. Dieser Vor-
Schiffssicherheit unter Leitung von Stefan genannten Spudcans bis zu ein Meter tiefe
Krüger. Ziel: Die maritimen Systeme sollen Löcher im Meeresboden, die die Standfestigkeit
von Hubplattformen und -schiffen
erstens schneller, zweitens auch bei schwerem
Seegang gefahrlos eingesetzt werden künftiger Manöver in unmittelbarer Nähe
und drittens größere Lasten transportieren gefährden. Wissenschaftler am Institut für
können. www.ptj.de/schifffahrt-meerestechnik
Gefährdungspotenzial. Ihr Ziel: die Sicher-
Geotechnik und Baubetrieb ermitteln das
heit von Hubplattformen.